Обсуждаемая здесь схема с 4 светодиодными индикаторами температуры очень полезна для получения визуальной информации о состоянии температуры, которую необходимо контролировать.

Схема работы

В цепи состояние температуры отображается с помощью четырех светодиодов.

- Зеленый светодиод, показывающий, что температура находится на желаемом уровне
- Два желтых светодиода включены, чтобы указать, что температура выше нормы и ситуация небезопасна.
- Состояние предупреждения красного светодиода говорит о том, что температура очень высока, и с ней нужно действовать быстро.

В дополнение к предупреждению о высокой температуре красным светодиодом в цепь включен зуммер, который издает звуковое предупреждение, предупреждающее об аварийной ситуации.

Схема выполнена с использованием четыре компаратора внутри IC LM324 . Это выдающаяся микросхема, которая имеет четыре операционных усилителя наравне с типом 741 в одном корпусе.

На первом этапе схемы изображена сеть делителя напряжения, сформированная с помощью резисторов R2, R3, R4, R5 и R6.

Здесь фиксированные напряжения составляют 2,4 В, 4,8 В, 7,2 В, 9,6 В.

Каждое из этих напряжений подключается непосредственно к неинвертирующему выводу (+) операционных усилителей, которые используются в качестве компараторов.

Верхний вывод термистора (R10) подключается напрямую ко всем инвертирующим (-) клеммам операционных усилителей.

Если температура изменяется, пропорционально изменяется и напряжение на верхнем контакте термистора.

Это индуцированное чувствительное напряжение сравнивается с компараторами операционных усилителей на их неинвертирующих клеммах и в ответ на меньшие напряжения посылает соответствующий выход компаратора высокого напряжения, активирующий соответствующий светодиод.

По мере повышения температуры условия на термисторе начинают снижаться, последовательно загораются светодиоды.

“dpdt на схеме переключателя ”

Когда активирован самый нижний компаратор, загорается красный светодиод и активируется «зуммер», дающий звуковой сигнал, который может считаться критическим, если устройство нуждается в защите.

Принципиальная электрическая схема

Как выбрать резисторы

Если вы хотите изменить диапазон переключения светодиодов в желаемом диапазоне обнаружения входа, вы можете отрегулировать значения эталонного резистора в соответствии с вашими требованиями, как описано ниже:

Как мы можем понять, 4 операционных усилителя LM324 настроены как компараторы, в которых неинвертирующие контакты 3, 5, 10, 12 зафиксированы на соответствующих фиксированных опорных уровнях, определяемых резисторами R2 ---- R6.

Инвертирующие входы 4 операционных усилителей объединены вместе и соединены с другим резистивным делителем, образованным резистором R1 / термистором. Потенциал на этом переходе резистивного делителя изменяется в зависимости от изменения температуры.

Эта температура зависит от изменяющихся потенциалов между инвертирующими входами ОУ сравниваются с соответствующими уровнями опорного напряжения на неинвертирующие штифтах 3,5,10,12.

Когда делитель потенциала термистора на инвертирующих выводах становится выше, чем соответствующие опорные уровни неинвертирующих выводов, выходной сигнал конкретного операционного усилителя становится высоким, загораясь подключенным светодиодом.

Это означает, что, соответствующим образом изменяя значения эталонного резистора R2 ---- R6, мы можем изменить зазоры между свечением светодиода и, таким образом, соответствующим образом изменить диапазон обнаружения входа для 4 светодиодов в соответствии с желаемой спецификацией.

Это можно сделать с помощью формулы:

Vout = Vin x R1 / (R1 + R2)

Где Vin - напряжение питания, которое должно быть постоянным.

Vout становится желаемым опорным уровнем на данном неинвертирующем выводе.

R1 - общее значение резистора (ов) на положительной стороне соответствующего неинвертирующего вывода

R2 - это полное значение резистора (ов) на стороне заземления соответствующего неинвертирующего вывода.

Схема контактов IC LM324

Спецификация предлагаемой схемы датчика температуры на 4 светодиода

Резисторы (1/4 Вт, 5% CFR)

“интегральные схемы изготавливаются на микросхемах из элемента ”

R2, R3, R4, R5, R6 = 5К
R1 = 10К,
R7, R8, R9, R11 = 220 Ом
Светодиоды: 1 зеленый, 1 желтый, 1 красный
Зуммер = 1 нет
Микросхема LM324 - 1 шт.
R10 = 10K Термистор (как показано ниже)

Примечание: клеммы термистора должны быть достаточно длинными, чтобы их можно было подключить в том месте, где возникает вопрос о температуре.

Прислал: Shweta sawant

ОБНОВЛЕНИЕ от админа

Точность и надежность вышеупомянутой схемы с 4 светодиодными индикаторами температуры можно дополнительно повысить, добавив дискретные предустановки к 4 операционным усилителям и заменив термистор на микросхему LM35. Полная схема показана ниже: